Рассчитать ЭДС аккумулятора внутренним сопротивлением r=0,2 Ом, если при подключении к нему сопротивления...

Для расчета ЭДС (электродвижущей силы) аккумулятора воспользуемся законом Ома для полной цепи. Этот закон описывает взаимосвязь между ЭДС источника, током, внутренним сопротивлением аккумулятора и внешним сопротивлением цепи.

Формула для закона Ома для полной цепи:

[ \mathcal{E} = I(R + r), ]

где:

• (\mathcal{E}) — ЭДС аккумулятора (в вольтах, В),
• (I) — сила тока в цепи (в амперах, А),
• (R) — внешнее сопротивление цепи (в омах, Ом),
• (r) — внутреннее сопротивление аккумулятора (в омах, Ом).

Дано:

• (r = 0{,}2 \, \text{Ом}),
• (R = 5 \, \text{Ом}),
• (I = 1{,}5 \, \text{А}).

Подставим значения в формулу:

[ \mathcal{E} = I(R + r) = 1{,}5 \cdot (5 + 0{,}2). ]

Сначала вычислим сумму сопротивлений: [ R + r = 5 + 0{,}2 = 5{,}2 \, \text{Ом}. ]

Теперь умножим на силу тока: [ \mathcal{E} = 1{,}5 \cdot 5{,}2 = 7{,}8 \, \text{В}. ]

Ответ:

ЭДС аккумулятора равна (7{,}8 \, \text{В}).

Объяснение:

ЭДС представляет собой работу, которую источник совершает для перемещения единичного заряда по электрической цепи, включая преодоление сопротивления как внутри самого источника (внутреннее сопротивление (r)), так и в подключенной внешней цепи (сопротивление (R)). В данном случае ток (I = 1{,}5 \, \text{А}) течет через оба сопротивления, и суммарное падение напряжения на них равно ЭДС аккумулятора.

Для расчета ЭДС (электродвижущей силы) аккумулятора, учитывая его внутреннее сопротивление, можно использовать закон Ома и формулу для ЭДС в цепи с источником тока.

Шаг 1: Понимание цепи

Когда аккумулятор с ЭДС ( \mathcal{E} ) подключен к внешнему сопротивлению ( R ), через него протекает ток ( I ). Внутреннее сопротивление аккумулятора обозначим как ( r ). Вся цепь состоит из внутреннего сопротивления аккумулятора и внешнего сопротивления, и общий ток в цепи определяется как:

[ I = \frac{\mathcal{E}}{R + r} ]

Шаг 2: Подстановка известных значений

У нас есть следующее:

• Внутреннее сопротивление аккумулятора ( r = 0.2 \, \Omega )
• Внешнее сопротивление ( R = 5 \, \Omega )
• Ток ( I = 1.5 \, A )

Подставим эти значения в уравнение:

[ 1.5 = \frac{\mathcal{E}}{5 + 0.2} ]

Шаг 3: Упрощение уравнения

Теперь упростим уравнение:

[ 1.5 = \frac{\mathcal{E}}{5.2} ]

Шаг 4: Найдем ЭДС

Умножим обе стороны уравнения на ( 5.2 ):

[ \mathcal{E} = 1.5 \times 5.2 ]

Теперь произведем умножение:

[ \mathcal{E} = 7.8 \, V ]

Ответ:

Электродвижущая сила (ЭДС) аккумулятора составляет ( 7.8 \, V ).

Электродвижущая сила (ЭДС) аккумулятора можно рассчитать по формуле:

[ \text{ЭДС} = I(R + r) ]

где ( I ) — ток, ( R ) — сопротивление нагрузки, ( r ) — внутреннее сопротивление аккумулятора.

Подставим значения:

[ \text{ЭДС} = 1,5 \, \text{А} \times (5 \, \text{Ом} + 0,2 \, \text{Ом}) = 1,5 \, \text{А} \times 5,2 \, \text{Ом} = 7,8 \, \text{В} ]

Таким образом, ЭДС аккумулятора составляет 7,8 В.